基于大數(shù)據(jù)的醫(yī)用冰箱壓縮機(jī)制冷溫度控制系統(tǒng)及方法 技術(shù)領(lǐng)域 [0001] 本發(fā)明涉及制冷控制技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及基于大數(shù)據(jù)的醫(yī)用冰箱壓縮機(jī)制冷溫度控制系統(tǒng)及方法。 背景技術(shù) [0002] 制冷控制技術(shù)領(lǐng)域包含溫度調(diào)節(jié)、壓縮機(jī)驅(qū)動(dòng)控制、冷媒循環(huán)優(yōu)化等核心技術(shù)內(nèi)容。其中，溫度調(diào)節(jié)涉及溫度檢測(cè)、溫度設(shè)定與反饋調(diào)節(jié)，通常通過(guò)熱敏電阻、熱電偶或半導(dǎo)體溫度傳感器采集溫度數(shù)據(jù)，并結(jié)合PID控制、模糊控制等算法調(diào)節(jié)制冷系統(tǒng)運(yùn)行狀態(tài)。壓縮機(jī)驅(qū)動(dòng)控制涵蓋變頻控制、啟停策略及能效優(yōu)化，通常采用變頻驅(qū)動(dòng)電路控制壓縮機(jī)轉(zhuǎn)速，以實(shí)現(xiàn)精準(zhǔn)溫度控制并降低能耗。冷媒循環(huán)優(yōu)化涉及冷凝、蒸發(fā)及膨脹過(guò)程的調(diào)控，常通過(guò)電子膨脹閥控制冷媒流量，并結(jié)合冷凝器和蒸發(fā)器的熱交換參數(shù)調(diào)整系統(tǒng)運(yùn)行，以確保制冷系統(tǒng)穩(wěn)定運(yùn)行。 [0003] 其中，醫(yī)用冰箱壓縮機(jī)制冷溫度控制系統(tǒng)是指用于控制醫(yī)用冰箱壓縮機(jī)運(yùn)行狀態(tài)以維持儲(chǔ)存環(huán)境溫度穩(wěn)定的系統(tǒng)。該系統(tǒng)涵蓋壓縮機(jī)啟停管理、溫度檢測(cè)與反饋調(diào)節(jié)、冷媒流量控制等技術(shù)事項(xiàng)，具體采用壓縮機(jī)變頻調(diào)節(jié)電路控制壓縮機(jī)轉(zhuǎn)速，以匹配負(fù)載需求并降低溫度波動(dòng)；利用高精度溫度傳感器檢測(cè)儲(chǔ)存腔體溫度，并結(jié)合模糊控制或PID控制算法計(jì)算溫度偏差，通過(guò)微處理器生成控制信號(hào)調(diào)節(jié)壓縮機(jī)運(yùn)行；采用電子膨脹閥根據(jù)冷媒流量需求動(dòng)態(tài)調(diào)整冷媒供給量，以優(yōu)化蒸發(fā)器換熱效率并提高溫控精度。 [0004] 傳統(tǒng)控制系統(tǒng)無(wú)法精確應(yīng)對(duì)不同存儲(chǔ)物品的具體需求。例如，對(duì)于醫(yī)用冰箱而言，傳統(tǒng)控制系統(tǒng)僅依靠基本的溫度反饋機(jī)制，并不能考慮到存儲(chǔ)物品的具體熱特性和存儲(chǔ)需求，導(dǎo)致溫度控制不夠精確，會(huì)造成藥品因溫度不適宜而損失效力。此外，由于缺乏對(duì)壓縮機(jī)性能實(shí)時(shí)修正的能力，傳統(tǒng)系統(tǒng)在面對(duì)環(huán)境波動(dòng)或負(fù)載變化時(shí)，響應(yīng)不夠迅速或精確，從而影響制冷效果和能效，造成能源的不必要消耗。限制了制冷設(shè)備在特定醫(yī)療保護(hù)環(huán)境中的應(yīng)用效果，對(duì)藥品安全和醫(yī)療服務(wù)質(zhì)量產(chǎn)生負(fù)面影響。 [0005] 授權(quán)公告號(hào)為CN112524836B的中國(guó)專利，提供了一種三管制多聯(lián)機(jī)系統(tǒng)及其控制方法，包括室外機(jī)、多聯(lián)機(jī)室內(nèi)機(jī)和水力模塊，其雖然通過(guò)優(yōu)化冷媒系統(tǒng)，避免冷媒在流經(jīng)冷媒散熱模塊前節(jié)流或經(jīng)過(guò)板式換熱器過(guò)冷，使進(jìn)入冷媒散熱模塊的冷媒溫度較低，造成冷媒散熱模塊凝露，進(jìn)而產(chǎn)生凝露水對(duì)壓縮機(jī)變頻模塊造成傷害，并且使更多的冷媒流經(jīng)冷媒散熱模塊，降低模塊溫度，同時(shí)配合系統(tǒng)增加控制邏輯，避免模塊溫度過(guò)高，有效降低壓縮機(jī)模塊溫度，但其缺乏對(duì)壓縮機(jī)性能實(shí)時(shí)修正的能力，在面對(duì)環(huán)境波動(dòng)或負(fù)載變化時(shí)，無(wú)法精確的控制冷凍存儲(chǔ)溫度。 發(fā)明內(nèi)容 [0006] 本發(fā)明的目的是解決現(xiàn)有技術(shù)中存在的缺點(diǎn)，而提出的基于大數(shù)據(jù)的醫(yī)用冰箱壓縮機(jī)制冷溫度控制系統(tǒng)及方法。 [0007] 為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用了如下技術(shù)方案： [0008] 基于大數(shù)據(jù)的醫(yī)用冰箱壓縮機(jī)制冷溫度控制系統(tǒng)，所述系統(tǒng)包括： [0009] 存儲(chǔ)物品識(shí)別模塊，基于醫(yī)用冰箱存儲(chǔ)腔內(nèi)的醫(yī)用物品，提取醫(yī)用藥品大數(shù)據(jù)庫(kù)中存儲(chǔ)的物品比熱容、密度、熱導(dǎo)率和儲(chǔ)存溫度要求，并計(jì)算存儲(chǔ)腔內(nèi)外溫度差值，得到存儲(chǔ)環(huán)境參數(shù)集； [0010] 熱容量計(jì)算模塊，調(diào)用所述存儲(chǔ)環(huán)境參數(shù)集，計(jì)算存儲(chǔ)腔體空氣的熱容量，結(jié)合存儲(chǔ)物品的單位質(zhì)量熱交換速率，計(jì)算單位時(shí)間的制冷功率需求值，獲取醫(yī)用冰箱制冷功率需求信息； [0011] 壓縮機(jī)負(fù)載調(diào)整模塊，調(diào)用所述醫(yī)用冰箱制冷功率需求信息，計(jì)算壓縮機(jī)當(dāng)前輸出功率與制冷需求的偏差，調(diào)整壓縮機(jī)的功率輸出，得到壓縮機(jī)負(fù)載調(diào)整參數(shù)； [0012] 冷媒流量控制模塊，調(diào)用所述壓縮機(jī)負(fù)載調(diào)整參數(shù)，獲取電子膨脹閥開(kāi)度、冷媒流速和蒸發(fā)器換熱速率，計(jì)算冷媒供需差值，調(diào)整電子膨脹閥開(kāi)度，得到冷媒流量調(diào)整參數(shù)； [0013] 壓縮機(jī)性能修正模塊，調(diào)用所述冷媒流量調(diào)整參數(shù)，計(jì)算壓縮機(jī)運(yùn)行效率偏移量，修正壓縮機(jī)目標(biāo)負(fù)載參數(shù)，得到壓縮機(jī)運(yùn)行修正信息。 [0014] 進(jìn)一步，所述存儲(chǔ)環(huán)境參數(shù)集包括存儲(chǔ)腔體溫度、存儲(chǔ)腔體濕度、存儲(chǔ)腔體氣壓、存儲(chǔ)物品類別、存儲(chǔ)物品熱參數(shù)和腔體內(nèi)外溫差值，所述醫(yī)用冰箱制冷功率需求信息包括存儲(chǔ)腔體空氣單位熱容、存儲(chǔ)腔體總熱容量、醫(yī)用冰箱內(nèi)外溫度變化速率、總熱容量波動(dòng)情況和制冷負(fù)載匹配情況，所述壓縮機(jī)負(fù)載調(diào)整參數(shù)包括壓縮機(jī)當(dāng)前輸出功率、制冷需求偏差和壓縮機(jī)目標(biāo)運(yùn)行頻率，所述冷媒流量調(diào)整參數(shù)包括電子膨脹閥開(kāi)度、冷媒流速、蒸發(fā)器換熱速率和冷媒供需差值，所述壓縮機(jī)運(yùn)行修正信息包括壓縮機(jī)振動(dòng)頻率、冷凝壓力波動(dòng)、制冷功率變化率、壓縮機(jī)運(yùn)行偏移量、設(shè)定運(yùn)行閾值和壓縮機(jī)目標(biāo)負(fù)載參數(shù)。 [0015] 進(jìn)一步，所述存儲(chǔ)物品識(shí)別模塊包括： [0016] 物品信息解析子模塊，基于醫(yī)用冰箱存儲(chǔ)腔內(nèi)的醫(yī)用物品，調(diào)用RFID標(biāo)簽信息和條形碼數(shù)據(jù)，提取物品類別對(duì)應(yīng)的標(biāo)識(shí)碼，并與數(shù)據(jù)庫(kù)記錄進(jìn)行比對(duì)，篩選匹配的醫(yī)用物品類別編碼，獲取物品類別編碼集合；

1.基于大數(shù)據(jù)的醫(yī)用冰箱壓縮機(jī)制冷溫度控制系統(tǒng)，其特征在于，所述系統(tǒng)包括： 存儲(chǔ)物品識(shí)別模塊，基于醫(yī)用冰箱存儲(chǔ)腔內(nèi)的醫(yī)用物品，提取醫(yī)用藥品大數(shù)據(jù)庫(kù)中存儲(chǔ)的物品比熱容、密度、熱導(dǎo)率和儲(chǔ)存溫度要求，并計(jì)算存儲(chǔ)腔內(nèi)外溫度差值，得到存儲(chǔ)環(huán)境參數(shù)集； 熱容量計(jì)算模塊，調(diào)用所述存儲(chǔ)環(huán)境參數(shù)集，計(jì)算存儲(chǔ)腔體空氣的熱容量，結(jié)合存儲(chǔ)物品的單位質(zhì)量熱交換速率，計(jì)算單位時(shí)間的制冷功率需求值，獲取醫(yī)用冰箱制冷功率需求信息； 壓縮機(jī)負(fù)載調(diào)整模塊，調(diào)用所述醫(yī)用冰箱制冷功率需求信息，計(jì)算壓縮機(jī)當(dāng)前輸出功率與制冷需求的偏差，調(diào)整壓縮機(jī)的功率輸出，得到壓縮機(jī)負(fù)載調(diào)整參數(shù)； 冷媒流量控制模塊，調(diào)用所述壓縮機(jī)負(fù)載調(diào)整參數(shù)，獲取電子膨脹閥開(kāi)度、冷媒流速和蒸發(fā)器換熱速率，計(jì)算冷媒供需差值，調(diào)整電子膨脹閥開(kāi)度，得到冷媒流量調(diào)整參數(shù)； 壓縮機(jī)性能修正模塊，調(diào)用所述冷媒流量調(diào)整參數(shù)，計(jì)算壓縮機(jī)運(yùn)行效率偏移量，修正壓縮機(jī)目標(biāo)負(fù)載參數(shù)，得到壓縮機(jī)運(yùn)行修正信息。 2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于大數(shù)據(jù)的醫(yī)用冰箱壓縮機(jī)制冷溫度控制系統(tǒng)，其特征在于，所述存儲(chǔ)環(huán)境參數(shù)集包括存儲(chǔ)腔體溫度、存儲(chǔ)腔體濕度、存儲(chǔ)腔體氣壓、存儲(chǔ)物品類別、存儲(chǔ)物品熱參數(shù)和腔體內(nèi)外溫差值，所述醫(yī)用冰箱制冷功率需求信息包括存儲(chǔ)腔體空氣單位熱容、存儲(chǔ)腔體總熱容量、醫(yī)用冰箱內(nèi)外溫度變化速率、總熱容量波動(dòng)情況和制冷負(fù)載匹配情況，所述壓縮機(jī)負(fù)載調(diào)整參數(shù)包括壓縮機(jī)當(dāng)前輸出功率、制冷需求偏差和壓縮機(jī)目標(biāo)運(yùn)行頻率，所述冷媒流量調(diào)整參數(shù)包括電子膨脹閥開(kāi)度、冷媒流速、蒸發(fā)器換熱速率和冷媒供需差值，所述壓縮機(jī)運(yùn)行修正信息包括壓縮機(jī)振動(dòng)頻率、冷凝壓力波動(dòng)、制冷功率變化率、壓縮機(jī)運(yùn)行偏移量、設(shè)定運(yùn)行閾值和壓縮機(jī)目標(biāo)負(fù)載參數(shù)。 3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于大數(shù)據(jù)的醫(yī)用冰箱壓縮機(jī)制冷溫度控制系統(tǒng)，其特征在于，所述存儲(chǔ)物品識(shí)別模塊包括： 物品信息解析子模塊，基于醫(yī)用冰箱存儲(chǔ)腔內(nèi)的醫(yī)用物品，調(diào)用RFID標(biāo)簽信息和條形碼數(shù)據(jù)，提取物品類別對(duì)應(yīng)的標(biāo)識(shí)碼，并與數(shù)據(jù)庫(kù)記錄進(jìn)行比對(duì)，篩選匹配的醫(yī)用物品類別編碼，獲取物品類別編碼集合； 存儲(chǔ)參數(shù)提取子模塊，基于所述物品類別編碼集合，從醫(yī)用藥品大數(shù)據(jù)庫(kù)中檢索對(duì)應(yīng)物品的比熱容、密度、熱導(dǎo)率和儲(chǔ)存溫度要求，獲取存儲(chǔ)參數(shù)信息； 存儲(chǔ)環(huán)境計(jì)算子模塊，基于所述存儲(chǔ)參數(shù)信息，調(diào)用冷藏區(qū)傳感網(wǎng)絡(luò)，采集存儲(chǔ)腔內(nèi)外的溫度數(shù)據(jù)，采用公式： ； 運(yùn)算獲取時(shí)間段內(nèi)的平均溫度差值，得到存儲(chǔ)環(huán)境參數(shù)集；